JPH03186631A - ダイナミックダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばエンジンの回転に応じて生じる振動に
対して、回転数の全域にわたってその振動を抑制するた
めのダイナミックダンパに関するものである。

（従来の技術） 第１１図は従来のダイナミックダンパの一例を示す部分
図で、第１２図はそれを振動モデル化した説明図である
。

図中１は被制振体、２はゴム等の弾性部材、３はこの弾
性部材２を介して被制振体１に連結された所定の質量を
有する質量体である。

また第１２図において、Ｋは弾性部材２のばね要素のば
ね定数、Ｃは弾性部材２の減衰要素、Ｍは質量体３の質
量である。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 従来のダイナミックダンパは、第１１図および第１２図
に示すように、質量Ｍの質量体３と、ばね定数におよび
減衰要素Ｃを有する弾性部材２とによって横取されてい
る。

第１３図は、横座標に第１１．１２図に示したダイナミ
ックダンパの周波数をとり、縦座標に質量体３の変位を
とった場合の特性を示すもので、曲線Ａは減衰要素Ｃが
小さいときのものであり、曲線Ｂは減衰要素Ｃが大きい
ときのものである。

これから従来のダイナミックダンパでは、減衰要素Ｃを
変えても、質量体の変位のピーク時の高さは変化するが
、そのピーク時の共振周波数はほとんど変わらないこと
がわかる。

従来のダイナミックダンパでは、質量体３の質量Ｍ、お
よび弾性部材２のばね定数Ｋを可変にすることが困難で
あるから、ダイナミックダンパのチューニング周波数が
一つに限られる結果、エンジンの回転数に応じて生じる
振動に対しては、回転数の全域にわたってダイナミック
ダンパ効果を得るのが難しいという問題点があった。

（課題を解決するための手段） 上述の問題点を解決するため本発明においては、被制振
体に弾性部材を介して所定の質量体を設けたダイナミッ
クダンパにおいて、前記弾性部材内に空洞を設け、その
空洞内に負荷電圧に応じて粘度が変化する電気レオロジ
ー流体を充填し、その流体に電圧を印加できる電極を設
け、この電極に加振周波数に応じて変化する電圧を印加
するようにしてダイナミックダンパを構成する。

（作　用） 上述のように本発明においては、弾性部材内に空洞を設
け、その空洞内に負荷電圧に応じて粘度が変化する電気
レオロジー流体を充填し、その流体に電圧を印加できる
電極を設け、この電極に加振周波数に応じて変化する電
圧を印加するようにしたから、前記電気レオロジー流体
の粘度が加振周波数に応じて変化することにより、前記
弾性部材の変形のしやすさが変化して、そのばね定数が
変化する結果、共振周波数が連続的に変化するから、加
振周波数の全域にわたってダイナミックダンパ効果を得
ることができる。

（実施例） 以下、第１図〜第１０図について本発明の詳細な説明す
る０図中前記符合と同一の符合は同等のものを示す。す
なわち、図中１は被制振体、２はゴム等の弾性部材、３
はこの弾性部材２を介して被制振体ｌに連結された所定
の質量を有するＸ１体である。

本実施例においては、弾性部材２内に空洞４を設けると
共に、この弾性部材２を第１，２図において上下に二分
割する。

また第３図および第４図に示すように、電気絶縁物製の
リングを二分割して、それぞれ半円弧状のインタリング
５．５を形威し、この各インクリング５に電極保持用の
孔５ａを設け、この穴５ａを介して電極６を保持したイ
ンタリング５，５を、前記した弾性部材２の分割面間に
介挿すると共に、空洞４内に負荷電圧に応じて粘度が変
化する電気レオロジー流体７を充填し、前記電極６にエ
ンジン回転数に応じて変化する電圧を印加するようにす
る。

すなわち第１図中の８は、電極６，６に接続した電圧発
生装置で、９はその電圧発生装置８と接続したコントロ
ーラ、ＩＯはそのコントローラ９と接続したエンジン回
転数検出装置である。

第５図は、電気レオロジー流体７の粘度と、負荷電圧と
の関係を示す特性図である。すなわち、負荷電圧が大き
くなると、電気レオロジー流体７の粘度が大きくなるこ
とがわかる。そしてこの場合は、弾性部材２内の空洞４
がつぶれにくくなり、ばね定数も大きくなる。したがっ
てこの場合は、質量体３と弾性部材２で構成されるダイ
ナミックダンパの共振周波数が高くなる。

また負荷電圧が小さくなって電気レオロジー流体７の粘
度が小さくなると、弾性部材２内の空洞４がつぶれやす
くなって、ばね定数も小さくなる。

したがってこの場合は共振周波数が低くなる。

そして第５図に示したように、電気レオロジー流体は、
負荷電圧に対する粘度の変化が連続的に行われるので、
弾性部材２のばね定数も第６図に示すように、負荷電圧
に対して連続的に変化する。

したがってダイナミックダンパの共振周波数も、第７図
に示すように、負荷電圧に対して連続的に変化する。

すなわち本発明によれば、エンジンの回転数に応じて生
じる振動問題に対して、回転数に同期して変化する負荷
電圧を電極６．６にかけることにより、回転数の全域に
わたってダイナミックダンパ効果を得ることができる。

なお、本実施例において使用したインクリング５は、電
極６を確実に保持すると共に、弾性部材２を保護する作
用を有している。

また第８図は、電極６を図示しない状態の本発明ダイナ
ミックダンパの説明図であり、第９図はそれを振動モデ
ル化した説明図である。図中Ｍは質量体３の質量、Ｋ１
は■部のばね定数、Ｋ２はＩ。

■部のばね定数、Ｃ１は■部の可変の減衰要素、Ｃ２は
Ｉ、ＩＩ部の減衰要素である。

すなわち本発明のダイナミックダンパは、■。

■部と■部が直列になっている振動系で表現できる。そ
してＣ，＝Ｏのときは、ばね定数はに１とに、の直列ば
ねとなり、ばね定数は最も小さくなり、第１０図に示す
ように、質量体の変位のピーク時における共振周波数も
、曲線りで示すように最も低い。

またＣ＋＝■のときは、ばね定数はに２で決まり、質量
体の変位のピーク時における共振周波数は、第１０図の
曲線Ｈで示すように最も高い。

そしてＣＩがＯ〜のまでの中間の値の場合は、第１０図
の曲線Ｅ、Ｆ、Ｇのようになる。しかしてこれらの各曲
線Ｄ−Ｈのそれぞれのピークをｄ、ｅ。

ｒ、ｇ、ｈで示せば、これら各ピークを結ぶ曲線ｄ−ｅ
−ｆ−ｇ−ｈが、本発明のダイナミックダンパによる共
振周波数の連続的変化を示すものである。

（発明の効果） 上述のように本発明においては、弾性部材２内に空洞４
を設け、その空洞４内に負荷電圧に応じて粘度が変化す
る電気レオロジー流体７を充填し、その流体７に電圧を
印加できる電極６を設け、この電極６にエンジン回転数
に応じて変化する電圧を印加するようにしたから、前記
電気レオロジー流体７の粘度がエンジンの回転数に応じ
て変化することにより、前記弾性部材２の変形のしやす
さが変化して、そのばね定数が変化する結果、共振周波
数が連続的に変化するから、本発明によれば、回転数の
全域にわたってダイナミックダンパ効果を得ることがで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のダイナミックダンパの一部を断面で示
す部分断面図、 第２図はその外観を示す斜視図、 第３図はそのインタリングの斜視図、 第４図は第３図のＩＶ−ｒＶ断面図、 第５図〜第７図は各種特性図、 第８図および第９図は本発明ダンパの説明図、第１０図
は本発明ダンパの特性図、 第１１図および第１２図は従来のダンパの説明図、第１
３図は従来のダンパの特性図である。 １・・・被制振体　　　　　２・・・弾性部材３・・・
質量体　　　　　　４・・・空洞５・・・インクリング
　　　６・・・電極７・・・電気レオロジー流体 ８・・・電圧発生装置　　　９・・・コントローラ１０
・・・エンジン回転数検出装置 第１図 第２図 第３図 ５（イ／ゲリ７ゲ） 第４図 第５図 第６図 ｖ４荷電圧 第７図 負荷電圧 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被制振体に弾性部材を介して所定の質量体を設けた
   ダイナミックダンパにおいて、前記弾性部材内に空洞を
   設け、その空洞内に負荷電圧に応じて粘度が変化する電
   気レオロジー流体を充填し、その流体に電圧を印加でき
   る電極を設け、この電極に加振周波数に応じて変化する
   電圧を印加するようにしたことを特徴とするダイナミッ
   クダンパ。